BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Munculnya konsepsi untuk menadah air hujan dan meresapkannya ke dalam lapisan tanah, segera mendapat sambutan positif dari berbagai praktisi lingkungan dan mendapat sebutan Sistem Drainase Berwawasan Lingkungan. Saat ini, drainase tiak hanya berfungsi untuk membebaskan daerah perkotaan dari serangan banjir, tetapi juga bertugas mengatasi pencemaran air tanah.
Salah satu system drainase berwawasan lingkungan untuk pengendalian air, baik mengatasi banjir dan merupakan upaya memperbesar resapan air hujan ke dalam tanah dan memperkecil aliran permukaan sebagai penyebab banjir.
Upaya ini akan berfungsi bila semua warga masyarakat sadar dan mau menerapkannya. Peran sumur resapan akan tidak berarti bila hanya beberapa penduduk saja yang menerapkannya. Dapat dibayangkan bila setiap penduduk suatu kawasan yang memiliki sejuta bangunan mampu menerapkan sumur resapan.
Masing-masing mampu meresapkan air satu kubik. Dengan demikian sejuta kubik air akan masuk ke dalam tanah. Kawasan tersebut dapat terhindar dari bahaya banjir dan mampu mengurangi masalah kekeringan pada musim kemarau.
B. TUJUAN
BAB II PEMBAHASAN A. DEFINISI DRAINASE
Drainase adalah lengkungan atau saluran air di permukaan atau di bawah tanah, baik yang terbentuk secara alami maupun dibuat oleh manusia. Dalam bahasa Indonesia, drainase bisa merujuk pada parit di permukaan tanah atau gorong-gorong di bawah tanah. Drainase berperan penting untuk mengatur suplai air demi pencegahan banjir.
B. SISTEM DRAINASE 1. Jenis Drainase
a. Menurut Sejarah Terbentuknya
1) Drainase Alamiah ( Natural Drainase )
Drainase yang terbentuk secara alami dan tidak terdapat bangunan-bangunan penunjang seperti bangunan pelimpah, pasangan batu/beton, gorong-gorong dan lain-lain. Saluran ini terbentuk oleh gerusan air yang bergerak karena grafitasi yang lambat laun membentuk jalan air yang permanen seperti sungai.
2) Drainase Buatan ( Arficial Drainage )
Drainase yang dibuat dengan maksud dan tujuan tertentu sehingga memerlukan bangunan – bangunan khusus seperti selokan pasangan batu/beton, gorong-gorong, pipa-pipa dan sebagainya.
b. Menurut Letak Bangunan
1) Drainase Permukaan Tanah (Surface Drainage)
Saluran drainase yang berada di atas permukaan tanah yang berfungsi mengalirkan air limpasan permukaan. Analisa alirannya merupakan analisa open chanel flow.
2) Drainase Bawah Permukaan Tanah ( Subsurface Drainage )
c. Menurut Fungsi
1) Single Purpose, yaitu saluran yang berfungsi mengalirkan satu jenis air buangan, misalnya air hujan saja atau jenis air buangan yang lainnya seperti limbah domestik, air limbah industri dan lain – lain.
2) Multi Purpose, yaitu saluran yang berfungsi mengalirkan beberapa jenis air buangan baik secara bercampur maupun bergantian.
d. Menurut Konstruksi
1) Saluran Terbuka. Yaitu saluran yang lebih cocok untuk drainase air hujan yang terletak di daerah yang mempunyai luasan yang cukup, ataupun untuk drainase air non-hujan yang tidak membahayakan kesehatan/ mengganggu lingkungan.
2) Saluran Tertutup, yaitu saluran yang pada umumnya sering dipakai untuk aliran kotor (air yang mengganggu kesehatan/lingkungan) atau untuk saluran yang terletak di kota/permukiman.
gambar 1. Dranaise Buatan C. POLA JARINGAN DRAINASE
1. Siku
Dibuat pada daerah yang mempunyai topografi sedikit lebih tinggi dari pada sungai. Sungai sebagai saluran pembuang akhir berada akhir berada di tengah kota.
2. Pararel
Saluran utama terletak sejajar dengan saluran cabang. Dengan saluran cabang (sekunder) yang cukup banyak dan pendek-pendek, apabila terjadi perkembangan kota, saluran-saluran akan dapat menyesuaikan diri.
Gambar 3 Pola Jaringan Drainase Pararel 3. Grid Iron
Untuk daerah dimana sungainya terletak di pinggir kota, sehingga saluran-saluran cabang dikumpulkan dulu pada saluran pengumpulan.
4. Alamiah
Sama seperti pola siku, hanya beban sungai pada pola alamiah lebih besar
Gambar 5. Pola Jaringan Drainase Alamiah 5. Radial
Pada daerah berbukit, sehingga pola saluran memencar ke segala arah.
D. Sistem Drainase Sumur Resapan
Proses pembangunan kawasan perkotaan dan perumahan sungguh merupakan hal yang kontradiksi jika ditinjau dari ketersediaan air tanah dan peningkatan puncak limpasan air permukaan. Perubahan ini disebabkan oleh terjadinya penurunan imbuhan air tanah dan pertambahan pengeluaran air dari dalam tanah, sehingga mengganggu keseimbangan sistem hidrologi air bawah permukaan, dan menghasilkan penurunan paras air tanah.
Air tanah yang dikeluarkan dari dalam bumi pada dasarnya sama saja dengan pengeluaran bahan/material berharga yang lain seperti : mineral, emas, batu bara, minyak atau gas. Air biasanya mempunyai batasan yang istimewa, yaitu dianggap sebagai sumber alami yang dapat diperbaharui. Angapan ini perlu kiranya untuk dikoreksi.. Karena sebenarnya anggapan ini hanya dapat berlaku jika terdapat keseimbangan diantara imbuhan air dengan exploitasi didalam kawasan tangkapan/tadahan air.
Sumur resapan air tanah adalah salah satu upaya untuk meningkatkan imbuhan air tanah, disamping itu manfaat yang sangat berguna adalah dapat mengurangi banjir akibat limpasan air permukaan. Dengan pembiayaan yang (secara relatif) tidak terlalu tinggi, pengadaan sumur resapan ini dapat dilakukan oleh setiap pembangunan satu rumah tinggal. Prinsip Sumur Resapan
Sumur resapan dibuat dengan tujuan untuk mengalirkan air buangan dari permukaan tanah ke akuifer air tanah. Alirannya berlawanan dengan sumur pompa, tetapi konstruksi dan cara pembangunannya mungkin dapat saja sama. Pengimbuhan sumur akan lebih praktis apabila terdapat akuifer tertekan yang dalam dan perlu untuk diimbukan, atau pada suatu kawasan kota yang memiliki lahan yang sempit/terbatas.
Gambar dibawah ini menerangkan proses air imbuhan masuk kedalam akuifer bebas dan akuifer tertekan.
Untuk Akuifer Bebas memenuhi persamaan :
Dimana :
Q = Debit Aliran
K = Koefisien Permeabilitas Tanah rw = Jari-jari sumuran
ro = Jari-jari pengaruh aliran ho = Tinggi muka air tanah
hw = Tinggi muka air setelah imbuhan
Mungkin ada yang bertanya-tanya, apa gunanya rumus-rumus diatas, apa gunanya sumur resapan secara kongkrit?? Pada postingan saya yang berikut, akan saya tunjukkan berapa besar nya debit air yang harus terbuang kedaerah limpasan akibat dari pembangunan rumah, jalan dan fasilitas-fasilitas umum lainnya. Tentu anda mengerti maksud saya, jika air hujan yang berasal dari daerah resapan dengan jumlah yang besar dibuang begitu saja tanpa di resapkan kedalam tanah, maka air tersebut akan mengakibatkan banjir yang parah didaerah-daerah limpasan.
dibuang/dilimpaskan ke daerah limpasan. Akibatnya, pada musim hujan akan terjadi masalah banjir di daerah-daerah limpasan dan pada musim kemarau, daerah potensial tadahan air menjadi kekurangan air karena air yg harusnya disimpan sebagai cadangan pada musim hujan langsung dilimpaskan begitu saja. Tanpa banyak berbasa-basi saya akan langsung menunjukkan bagaimana sumber daya air yang seharusnya begitu berharga malah berbalik menjadi sumber masalah yang rutin terjadi..
1. Kehilangan Air Akibat Konstruksi Rumah Tinggal
(Gbr 1 : Denah bangunan rumah tinggal ) Dari gambar diatas diketahui Panjang : 15,00 m dan lebar 10, 00 m. Luas Bangunan : 10 m x 15 m –> A = 150 m2
Jika Tanah seluas 150 m2 dibebani hujan dengan intensitas (I) : 180 mm/hr , maka jumlah air hujan yang hilang akibat lahan yang tertutup bangunan adalah sebesar:
I = 180 mm/hr I = 0.18/(24 x 60) I = 0.000125 m/jam
Jumlah (Volume) air hujan yang hilang sebesar: V = 0.000125 x 150
V = 0.01875 m3
Jika dalam 1 kawasan hunian terdapat 1000 rumah, maka Volume air yang berpotensi untuk hilang akibat lahan yang tertutup oleh bangunan adalah sebesar :
V lost = 18,75 m3 V lost = 18.750 liter
Kalau diasumsikan hujan terjadi selama 10 jam, maka volume air yang hilang adalah sebesar :
V lost = 18.750 liter x 10 V lost = 187.500 liter
Sekarang coba kita asumsikan jika hujan tersebut terjadi diaerah (yang seharusnya menjadi daerah ) imbuhan air hujan seperti misalnya kota Bogor.
Dari data didapatkan luas wilayah Kota Bogor sebesar : 118 km2 = 118.500.000 m2 . Kita asumsikan 80% wilayah kota Bogor telah dimanfaatkan untuk bangunan dan fasilitas publik, maka volume air yang yang hilang akibat bangunan dan fasilitas publik adalah sebesar :
V lost = (0,8 x 118.500.000 m2) x 0,000125 m V lost = 94.800 m2 x 0,000125 m
V lost = 11.850 m3 V lost = 11.850.000 liter
Jika Hujan terjadi selama 5 jam, maka volume air yang hilang adalah sebesar : V lost = 11.850.000 liter/jam x 5 jam
V lost = 59.250.000 liter
Jika hujan terjadi selama 10 jam, maka volume air yang hilang adalah sebesar : V lost = 11.850.000 liter/jam x 10 jam
V lost = 118.500.000 liter ~ 119.000.000 liter
2. Kehilangan Air Akibat Konstruksi Jalan
(Gbr 2 : Potongan melintang Konstruksi Jalan dan Tampak Atas) Diasumsikan Type jalan adalah : Arteri ; 2 Jalur 2 Arah
Lebar Jalan = 12,00 m
Panjang Badan Jalan ( Bogor-Jakarta ) = 88 km –> 88.000 m Luas Badan Jalan = 88.000 m x 12 m
A = 1.056.000 m2
Jika Konstruksi jalan tersebut dibebani hujan dengan intensitas (I) = 180 mm/hr –> 0,000125 m/jam
I= 0,000125 m/jam. Berarti tinggi muka air akibat hujan selama 1 jam = 0,000125 m. Volume air yang hilang (V lost) = 1.056.000 m2 x 0,000125 m
V lost = 132 m3 V lost = 132.000 liter
Jika hujan yang terjadi selama 10 jam, maka volume air yang hilang adalah sebesar : –> V lost = 132.000 liter/jam x 10 jam
–> V lost = 1.320.000 liter
Direncanakan penggunaan sumur resapan untuk mengimbuhkan air hujan kedalam tanah, diasumsikan dimensi sumur resapan yang akan dipergunakan adalah : diamater (d) : 40 cm dan tinggi (h) : 100 cm.
Volume Sumur Resapan = (1/4 x 3,14 x 0,4^2) x 1 Vol’ Sumur = 0, 1256 m3 ~ 0,126 m3
Vol’ Sumur = 126 liter ………. Cara (1) Cek dgn Rumus Volume Silinder –> V= phi x r^2 x h
Volume Sumur Resapan = 3,14 x 0,2^2 x 1 Vol’ Sumur = 0, 1256 m3 ~ 0,126 m3
Vol’ Sumur = 126 liter ………. Cara (2) Kontrol –> Cara (1) dan Cara (2) hasilnya sama : 0,126 m3 = 126 liter –> Ok..!!
Jika volume hilang air hujan akibat perumahan dan akibat jalan dijumlahkan, maka total volume air hujan yang hilang akibat hujan selama 10 jam adalah sebesar :
V lost = (119.000.000 liter + 1.320.000 liter)
V lost = 120. 320.000 liter, jika dalam meter kubik (m3) –> V lost = 120.320 m3 Jumlah Sumur Resapan yang dibutuhkan sepanjang 88 km :
n = (120. 320.000 liter /126) / 88 n = 10.851,37 ~ 10.852 buah
Jika sumur resapan akan dipasang pada saluran drainase sisi kiri dan sisi kanan jalan, maka pada saluran drainase kiri dipasang 5.426 buah sumur resapan dan dibagian kanan juga 5.426 buah.
Jarak antar sumur resapan (s) = 88.000 m / 5.426 buah s = 16, 22 ~ 16,20 meter
–> Jadi sumur resapan dipasang dengan jarak antar sumur (s) : 16,20 meter. Saya sempat berhenti sejenak ketika melihat angka-angka diatas, Saya yakin anda mengerti maksud saya, hanya dengan durasi hujan 10 jam saja, volume air yang akan dilimpaskan ke Jakarta sudah sebesar : 120. 320.000 liter (120.320 m3) . Pertanyaan yang muncul di otak saya adalah :
Bagaimana jika daerah-daerah tangkapan air hujan yang lain (selain Bogor) juga ikut “mengirimkan” air limpasan dengan volume yang (mungkin) lebih besar ke Jakarta..?
Bagaimana jika hujan di daerah-daerah imbuhan/tangkapan air terjadi selama 1
hari penuh (24 jam)..? Bagaimana jika hujan terjadi selama 2 hari penuh (48 jam)..? Tentu Volume air yang akan “dikirim” Jakarta akan jauh lebih besar.. Tapi untuk menjawab 3 pertanyaan diatas tentu tidak sesederhana yang dibayangkan, butuh variabel-variabel data yang akurat dan proses perhitungan/perencanaan yang lebih kompleks tentunya..
Hasil dari perhitungan-perhitungan (perencanaan) diatas, selanjutnya di integrasikan dalam bentuk gambar seperti gambar dibawah ini :
Gbr3 : Konstruksi Jalan–Potongan melintang, tampak atas , penempatan sumur resapan dan dimensi)
Untuk masalah banjir di Jakarta yang diakibatkan karena topografi daerahnya yang berbentuk cekungan, solusi yang mungkin adalah sistem drainase pipa resapan atau dengan membuat sistem kanal banjir seperti yang sudah ada saat ini. Tetapi sistem kanal banjir juga harus didukung oleh perilaku masyarakat untuk tertib menjaga kebersihan lingkungan, yaitu tidak membuang sampah ke daerah kanal banjir yang aslinya diperuntukkan sebagai sistem drainase pencegah banjir.
Sementara perencanaan sistem drainase sumur resapan diatas dimaksudkan hanya untuk mengurangi volume air hujan kiriman dari daerah imbuhan seperti Bogor ke daerah limpasan seperti Jakarta, yang mana selama ini dianggap bahwa banjir di kota Jakarta terjadi akibat air hujan kiriman dari daerah-daerah tangkapan /imbuhan di kota-kota sekitarnya.
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
Program pelestarian air melalui sumur resapan harus ditempuh melalui pendekatan social ekonomi kemasyarakatan dan social budaya. Misalnya, dalam rangka meningkatkan kesadaran dan pengetahuan masyarakat akan pentingnya pelestarian lingkungan, khususnya penerapan sumur resapan, dengan penyuluhan-penyuluhan intensif melalui metode yang sesuai dengankehidupan masyarakat tersebut.
B. Saran dan Kritik
Kajian pustaka
http://tsipilunikom.wordpress.com/2012/06/19/sistem-drainase/
http://www.google.com/#q=makalah+tentang+sistem+drainase&start=20 http://mamanclasik.blogspot.com/2012/10/makalah-drainase-perkotaan.html http://banklibrary.blogspot.com/2009/08/makalah-drainase-perkotaan.html http://jurnalk3.com/blog/makalah-k3-drainase-jalan.html
